CN110135698A - 一种城市综合公园避震减灾功能评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种城市综合公园避震减灾功能评价方法，步骤包括：以对国内外城市防灾系统规划、城市防灾绿地规划与建设现状的整理、分析与研究为基础，选取若干评价因子，建立城市综合公园避震防灾功能评价体系以及城市综合公园避震减灾功能评价标准；通过层次分析法，确定城市综合公园避震防灾功能评价体系中每个指标的权重，在通过一致性检验后，从而构建城市综合公园避震减灾功能评价体系；对需要评价的城市综合公园展开实地调研，依据评价标准对公园进行打分，最后，结合城市综合公园避震减灾功能评价体系，对公园的避震减灾功能进行分析和评价。本发明构建了一套城市综合公园避震减灾功能评价体系，能对城市综合公园的避震减灾能力进行评估。
Description
技术领域
本发明涉及景观绩效评价体系中防灾价值的研究技术领域，具体涉及一种城市综合公园避震减灾功能评价方法。
背景技术
1950年代，在非发达国家中只有10％的人居住在城市里，全世界平均也只有不到30％的人生活在城市中。而到今天，全世界平均已经有约50％的人口居住在占整个地球表面积不到1％的城市里面，城市化是每个国家社会发展必然的历史进程。
然而，在当今的城市生活中，存在着各种潜在的危险因子。建筑、人口均十分密集的“钢筋水泥的丛林”——城市对灾害有着放大效应，就地震这一项自然灾害来说，比起人烟稀少的自然地域，城市往往在地震中承受着巨大的经济损失和人员伤亡。
并且，随着城市的高速发展，城市与相对落后的城市基础设施及城市综合防灾能力之间的矛盾日益凸显，人们对城市综合防灾能力的需求也日益增强，加强城市防灾的能力成为未来城市将强综合安全能力亟待解决的问题。
汶川地震后，叶娜等人在成都市人民公园、天府广场、文化公园、都江堰景区、离堆公园、李冰广场等六处进行了调查，调查对象包含了不同年龄层和不同职业。该调查发现，有27.81％和24.85％的市民表示，地震前普遍认为休憩娱乐和运动健身是公园绿地的主要功能，而在地震后，逐渐感受到公园绿地在防灾减灾方面的重要作用，更有46.15％的被调查者认为防灾避险应是公园绿地的主要功能。
大多数的城市综合公园在灾害发生时不仅具有作为避难场所的功能，还具有阻隔火灾蔓延的重要作用。而在城市绿地的防火作用中，园林植物占据了不可小觑的地位，而园林植物除了防止火灾蔓延外，还具有多种减灾功能，李树华就在《防灾避险型城市绿地规划设计》中写到，园林植物具有“减轻火灾受害程度、减轻建筑物等倒塌、减轻因物体坠落而产生的危害、地标、支援避难生活、心理效果”等多种功能，是城市绿地中重要的防灾资源。
总结上述事实经验和理论研究可知，城市公园绿地具有避难疏散、确保避难人员安全及基本生活的功能、信息传递功能、消防、医疗救护、复旧重建等多种防灾避险功能，在地震灾害中是十分重要的防灾避灾资源，规划建设安全有效的城市防灾避险绿地体系是不可忽视的一项防灾举措。如果能够对城市综合公园进行相对客观的评价和分析，能够在一定程度上，加强城市防灾避险的能力，为城市灾害时提供安全“保护区”。
发明内容
本发明是在城市防灾绿地建设逐渐受到重视但对城市公园避震减灾功能难以评价的背景下，为了弥补现有技术中少有对此进行评价的缺陷，提供了一种定性与定量相结合的城市综合公园避震减灾功能评价方法，以城市综合公园避震减灾功能为对象，建立相应的评价体系，以期通过评价所得到的结果，为城市防灾避险绿地规划建设工作的提供改善依据，也为未来城市综合公园的规划与设计提供科学依据，增强城市遇险防护功能。同时，也希望通过本评价体系提高对城市防灾避险绿地规划的重视。
本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：
一种城市综合公园避震减灾功能评价方法，所述的评价方法包括下列步骤：
采用理论分析法和频度分析法，通过对国内外城市防灾系统规划、城市防灾绿地规划与建设现状的整理、分析与研究为基础，选取若干评价因子，建立城市综合公园避震防灾功能评价体系，其中，评价体系的指标集包含三个层次的指标，分别为目标层、准则层和指标层，将城市综合公园防灾避险功能作为目标层，将城市综合公园防灾避险功能的基本内容作为准则层，将城市综合公园防灾避险功能的具体防灾避险目标作为指标层，所述的准则层的评价因子包括：自然立地条件B1、周边环境条件B2、内部功能条件B3、防灾设施条件B4；所述的指标层的评价因子包括：地质C1、地形C2、周边危险因素C3、周边形态C4、有效避难面积C5、功能分区C6、园内交通C7、出入口C8、防火绿化隔离C9、园内建筑C10、厕所C11、指挥管理与信息传播C12、应急供电与照明C13、应急供水与消防C14、应急医疗防疫C15、应急物资供应C16；
采用专家咨询法，通过调查问卷《城市综合公园避震减灾功能评价因子权重专家咨询问卷》获取相关领域专家的打分数据，对调查问卷中的数据整理后，运用层次分析法，构建判断矩阵，然后对判断矩阵中的数据依照相应的公式计算过后，得到准则层因子权重和指标层各因子权重，再通过一致性检验，对权重结果进行检验；从而，获得城市综合公园避震减灾功能评价指标体系；
确定需要评价的城市综合公园，了解所需评价公园的概况；
依据《城市综合公园避震减灾功能评价标准》，对所需评价的公园进行实地评价，并结合所述的城市综合公园避震减灾功能评价指标体系，得到该公园避险减灾能力的评价结果。
进一步地，所述的评价方法中，将城市景观与规划方面的优秀从业者、城市综合公园的管理者以及从事环境教育的专业人士组成专家咨询团，需要涉及防灾避险、公园管理以及风景园林相关专业的专业从业人员对已建立的预选指标集进行筛选，按照评价体系层级结构，对同属于一个上级因子的下级因子相互比较确定各因子对于目标的重要性，构建判断矩阵。
进一步地，所述的评价方法中，所述的调查问卷采用《城市综合公园避震减灾功能评价因子权重专家咨询问卷》，包括准则层指标和指标层指标，总共包含4个大题，采用矩阵判断标度，即1～9标度法，要求被调查者对准则层指标和指标层指标的重要程度进行打分，“完全不重要1”、“关系不大3”、“一般5”、“重要7”以及“非常重要9”、介于两者之间的分别打“2”、“4”、“6”、“8”分的1—9九个分值打分。
进一步地，所述的评价方法中，计算各个指标的权重，通过获取每位专家所反馈的评分，构建判断矩阵，求出最大特征根所对应的特征向量，该特征向量即为各评价因子的权重；再对判断矩阵及对应特征向量进行一致性，以使所构造的判断矩阵更加合理，具体过程如下：
(1)对矩阵的各列进行求和；
(2)对矩阵每一列数据进行归一化处理，形成一个新矩阵，其中的值表示各列的和：
式中，i代表行，j代表列，Aij在1-9及其倒数之间取值，表示各列的和，K表示标度Aij所在的列数；
(3)按照公式对新矩阵的每一行求和，得到特征向量
式中，Mi表示B矩阵第i行数值之和，即特征向量；
(4)对特征向量进行归一化处理，得到特征向量M＝[M1,M2,....,Mn]T，式中，[M1,M2,....,Mn]T表示一个整体，表达该特征向量的集合；
(5)对特征向量进行归一化处理，归一化处理公式为得到特征向量W＝[W1,W2,...,Wn]T，式中，Wn表达的即为指标的权重。
进一步地，所述的一致性检验，具体过程如下：
(1)计算矩阵的最大特征根，计算公式如下
式中，λmax为判断矩阵的最大特征值，A为判断矩阵，W为权重列向量，Wi为权重向量的第i个分量，n为矩阵阶数，AW是A乘以权向量W得到的新向量，(AW)i标识向量AW的第i个分量，此公式的两个矩阵相乘的结果是一个列向量，然后，用列向量中每一个元素除以阶数和相对应的权重的乘积；
(2)计算判断矩阵的一致性指标C.I.，计算公式为：式中，λmax为判断矩阵的最大特征值，n为矩阵阶数；
(3)计算随机一致性比率C.R.，其公式为：式中，R.I.表示随机一致性指标，这是一个常量，根据阶数在平均随机一致性指标R.I.表中查询，C.I.表示判断矩阵的一致性指标，当n＝1,2,3,…,10，平均随机一致性指标R.I.分别为0.00，0.00，0.58，0.90，1.12，1.24，1.32，1.41，1.45，1.49，经计算，当各判断矩阵的不一致性的最大值小于0.1时，所得数据符合一致性检验的要求，可用作指标权重；
(4)总体一致性检验：
式中，CR表示总体一致性比率，如果CR<0.1，总体一致性表示合格，最终，构建城市综合公园环境教育效果评价指标体系。
进一步地，所述的对公园避险减灾能力进行评价的计算公式如下：
总得分＝(WC1×SC1+WC2×SC2)×WB1+(WC3×SC3+WC4×SC4)×WB2+(WC5×SC5+…+WC10×SC10)×WB3+(WC11×SC11+…+WC16×SC16)×WB4
其中，Wi表示权重，Si表示各因子得分，i＝c1，c2，….，c16，公园避险减灾评价目标层(A)的分数越高，说明公园的避险减灾的能力越高。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
本发明方法建构了一种城市综合公园避震减灾功能评价方法。综合运用了理论分析法、频度统计法、专家咨询法以及层次分析法，构建层次分明的指标层次模型后；遵循专家对各层级因子的评分结果，从而构建判断矩阵的方法为各指标因子富赋予权重，从而建立了城市综合公园的环境教育评价指标体系，建立了定性与定量相结合的评价方法，解决了国内景观绩效评价体系中防灾评价技术领域难以评价的问题，具体涉及一种城市综合公园避震减灾功能评价体系构建方法。并以期通过评价所得到的结果，可为城市防灾避险绿地规划建设工作的提供改善依据，也可为未来规划者、设计者的决策提供科学依据，增强城市遇险防护功能。同时，也希望通过本评价体系提高对城市防灾避险绿地规划的重视。
附图说明
图1是本发明中公开的一种城市综合公园避震减灾功能评价方法的流程图；
图2是城市综合公园防灾避险功能评价体系框图；
图3是常见功能分区平灾转换图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
如图1所示，本实施例公开了一种城市综合公园避震减灾功能评价方法，所述的评价方法包括以下步骤：
采用理论分析法和频度分析法，通过对国内外城市防灾系统规划、城市防灾绿地规划与建设现状的整理、分析与研究为基础，选取若干评价因子，建立城市综合公园避震防灾功能评价体系，其中，指标集包含三个层次的指标，分别为目标层、准则层和指标层，将城市综合公园防灾避险功能作为目标层，将城市综合公园防灾避险功能的基本内容作为准则层，将城市综合公园防灾避险功能的具体防灾避险目标作为指标层，如框架图2所示，具体如下：
准则层包括：自然立地条件B1、周边环境条件B2、内部功能条件B3、防灾设施条件B4；指标层包括：地质C1、地形C2、周边危险因素C3、周边形态C4、有效避难面积C5、功能分区C6、园内交通C7、出入口C8、防火绿化隔离C9、园内建筑C10、厕所C11、指挥管理与信息传播C12、应急供电与照明C13、应急供水与消防C14、应急医疗防疫C15、应急物资供应C16；
采用专家咨询法，通过调查问卷《城市综合公园避震减灾功能评价因子权重专家咨询问卷》获取相关领域专家的打分数据，对调查问卷中的数据整理后，计算各指标的加权平均评分。根据层次分析法，构建判断矩阵，然后对判断矩阵中的数据依照相应的公式计算过后，得到了准则层因子权重和指标层各因子权重，再通过一致性检验，对权重结果进行检验；从而，获得城市综合公园避震减灾功能评价指标体系；
确定需要评价的城市综合公园后，了解所需评价公园的概况；
依据《城市综合公园避震减灾功能评价标准》，对具体的城市综合公园进行实地评价，并结合城市综合公园避震减灾功能评价指标体系，得到该公园避险减灾能力的评价结果，了解公园避险减灾的自然立地条件、周边环境条件、内部功能条件及防灾设施条件的不足，继而能为城市综合公园作为城市防灾绿地的建设提供重要的参考依据。
其中，准则层和指标层中各指标的含义具体如下：
自然立地条件B1：自然立地条件是城市公园建设的基地条件，对城市综合公园来说，在公园新建前即应做好场地调研工作，尽量避开地震时易遭受震害的地带，选择安全的场地，减少损失，提高防灾避险能力。
周边环境条件B2：与自然立地条件类似，周边环境条件与城市规划、城市绿地系统规划等上位规划紧密相关，在上位规划的层次做好相应的防灾规划，是城市综合公园营造一个好的周边环境条件的基础。
地质C1：对场地的地质条件是城市综合公园建立的基础，不同的地质条件下，地震造成的危害程度不同，引发的次生地质灾害也有所不同。有些区域在地震中易引发滑坡坍塌等地质灾害，有的区域则易因基础沉降造成路面塌陷、建筑物坍塌等危害。
地形C2：地质震害的发生与地形有一定关系，大多数城市的地形都是多样的，一般由平地、山地和水体等组成。经验显示，低山、丘陵区易发生崩塌、滑坡、泥石流，少数分布在河流沿岸或其他地区的斜坡自然坡度在30°～45°时易发生滑坡，大于50°时则易产生崩塌。地形平坦的岩溶盆地则多发生岩溶地面塌陷。
周边危险因素C3:地震灾害中极易发生火灾、水灾等次生灾害。其中，火灾是地震中一种发生概率高、破坏力强的次生灾害，城市生命工程线、燃气设备、电气设备等被破坏，易燃易爆物质泄漏往往是导致火灾发生的原因。
周边形态C4:参考实际建设情况，紧靠城市综合公园的环境大致有自然环境、建筑、道路等形态，基于此，本专利分自然环境、建筑和道路三种情况来分析地震灾害发生时可能对公园防灾造成的阻碍情况，以探讨周边环境对城市综合公园防灾避险功能的影响。
有效避难面积C5：城市公园绿地中并不是所有的场地都能作为防灾避险的场地使用，在计算城市综合公园的有效避难面积，主要根据地形和场地形态和功能这两个方面从公园总面积中扣除“非有效”避难面积。
功能分区C6：从避震减灾的角度考虑，各分区在形式上不应太零散，距离不宜太远，功能上相近的分区可以考虑安排在一起，提高利用效率；另外，应将不同分区在“平时”和“灾时”的功能对应起来，高效地依照避难的要求进行转化，常见的功能分区平灾转换情况如图3所示。
园内交通C7：《防灾避难场所设计规范》中规定“避难场所内的通道可按主通道、次通道、支道和人行道分级设置。”这种对场所内通道的分级设置与公园园路的分级设计基本相同。通常，城市公园路网结构形式按平面布局可分为三类：套环式、树枝式、条带式。
出入口C8：出入口是震灾时避难人群和应急救灾车辆、设备进入避难场所的门户。
防火绿化隔离C9:城市综合公园中抗震性能较好的建筑物能够在灾时起到较好的避震减灾作用，例如以管理服务为主要功能的公园管理处、餐饮中心、活动中心、展览厅等大中型建筑，能够利用它原本的功能，在灾时快速地转换为指挥管理中心、应急医疗救护中心或物资储备发放中心，即时收集发布情报、指挥救援、紧急救护、物资发放和集散。以休闲、观景为主要目的廊架、亭台楼阁等景观建筑，则可以起到一定的遮蔽作用和引导作用；但同时也要提防园内一些抗震性能较差的历史建筑、雕塑、游乐设施在地震中坍塌造成人员伤亡。城市公园绿地中的植物在灾时不仅可以阻隔外界的明火、火星，阻隔辐射热，降低引燃园内易燃物品引发火灾的可能性。另一方面也可以通过释放水分降低温度，水分蒸发产生的水蒸气也可以抑制可燃气体与空气的混合，达到抑制燃烧的作用，发挥防灾避险的功能。因此，评价植物的防火功能并合理地应用可以在灾时一定程度上保障公园绿地避灾环境的安全，减少二次灾害带来的伤害，是科学建设应急避险绿地的基础之一。
园内建筑C10:城市综合公园中抗震性能较好的建筑物能够在灾时起到较好的避震减灾作用，例如以管理服务为主要功能的公园管理处、餐饮中心、活动中心、展览厅等大中型建筑，能够利用它原本的功能，在灾时快速地转换为指挥管理中心、应急医疗救护中心或物资储备发放中心，即时收集发布情报、指挥救援、紧急救护、物资发放和集散。以休闲、观景为主要目的廊架、亭台楼阁等景观建筑，则可以起到一定的遮蔽作用和引导作用；但同时也要提防园内一些抗震性能较差的历史建筑、雕塑、游乐设施在地震中坍塌造成人员伤亡。
厕所C11:灾时应急阶段，避难场所中的厕所主要有三种类型组成：一种是平时就使用的固定式公共厕所，平灾时都可使用，依据公园设计相关规定来设计厕位的数量等；一种是暗厕，一般隐藏在草坪中或椅凳下面，在灾时才启用；另一种就是可拆、可移动的厕所，可依据《城市公共厕所设计标准》(CJJ14-2005)定义为活动式公共厕所(活动厕所)，如拖动厕所、汽车厕所等，在露天大型活动或街头有时也可见到这种类型的厕所。同时，由于我们城市公园中绝大多数的厕所都是使用水冲的方式来处理粪便的，在供水十分紧张的避难时期，一些可免水冲、水洗的移动式厕所就很好地缓解了部分缺水的问题。
指挥管理与信息传播C12:避难场所中应设置有覆盖整个场地的广播系统、覆盖应急篷宿区和道路的图像监控系统、有线通信和无线通信等应急指挥管理与信息传播设施，确保灾时能够顺利对外通讯，配合救灾指挥调度、向园内院外发布救灾防灾信息和通知(《地震应急避难场所场址及配套设施》(GB21734-2008))，同时也要有一定的建筑室内空间作为指挥管理的场所。
应急供电与照明C13:城市综合公园中夜间照明的设备如路灯、景观灯等原则上可以满足灾时基本照明需求，但若考虑到灾时供电系统可能因损坏无法正常供电的情况，在成本允许的情况下，若有可以使用太阳能电池、风力发电机等蓄电系统发电的园灯，则可以在停电时依然保障照明的正常供应。
应急供水与消防C14:城市给水系统一般为居民生活、工业生产和消防三者合一的系统，可分为以江河、湖库等地表水为水源的地表水给水系统和以管井、大口井及渗渠等为水源的地下水给水系统。大多数城市以地表水为主要水源，地下水为备用水源。
应急医疗防疫C15：避难场所应设置用于紧急处置的医疗救护与卫生防疫设施以备不时之需，而真正在灾时，则配合调配到该场地的医疗救护人员和设施发挥应急医疗防疫的作用；另外，周边的医院、卫生所等也是灾时医疗救援的主力。对于避难场所来说，除了医疗设施的数量外，能否保留或规划出一定的医疗防疫空间以及周边区域是否有可以和公园进行医疗资源合作的医疗单位都是发挥应急医疗防疫作用的重要条件。三甲医院是中国大陆对医院实行“三级六等”的划分等级中的最高级别，在医疗服务与管理、医疗质量与安全、技术水平与效率上都是最好的；
应急物资供应C16：主要涉及到应急物资储备和周边应急物资两方面的内容，作为避难场所的城市综合公园，应有保障避难人员3天使用量的应急物资，其中包括饮用水、食物(成人食物、婴幼儿食物)、生活用品如棉被、防寒衣、碗筷、雨伞、手电等，以及棚宿会用到的帐篷等；为提高应急物资供应能力，建设管理者不仅可以考虑在公园内部建设应急物资库，有关部门也可与周边的商场、超市签订灾时供应应急物资的协议来保障物资的供应，同时，城市救灾物资储备库及分库，应急避难场所周边的饭店、商店、药店、仓库等也可以提前做好应急物资储备，在灾时经指挥统一调动应急物资。而这些周边的应急物资储备设施与地震应急避难场所的距离应小于500m。
其中，所述的《城市综合公园避震减灾功能评价因子权重专家咨询问卷》，详细地如下所示：
城市综合公园避震减灾功能评价因子权重专家咨询问卷
尊敬的专家：
您好！
我是进行城市综合公园避震减灾功能的评测这，我正在进行城市综合公园避震减灾功能评价的研究，此研究旨在综合评估城市综合公园防灾改造的潜力，辅助城市避震减灾绿地的建设。您的专业意见将成为本研究中评价因子权重的计算依据。
在此，非常感谢您的帮助与配合！
祝您工作顺利，生活愉快！
1.请您给下列评价因子对【城市综合公园避震减灾功能】的重要程度打分：
【自然立地条件】——包含[地质]、[地形]等两个因子。
【周边环境条件】——包含[周边危险因素]、[周边形态]等两个因子。
【内部功能条件】——包含[有效避难面积]、[功能分区]、[园内交通]、[出入口]、[防火隔离绿化]、[园内建、构筑物]等六个因子。
【防灾设施条件】——包含[厕所]、[指挥管理与信息传播]、[应急供电与照明]、[应急供水与消防]、[应急医疗防疫]、[应急物资供应]等六个因子。
2-1.请您给下列评价因子对【自然立地条件】的重要程度打分：
【地质】——公园是否处于活动断裂、砂土液化区等地震时易产生地质灾害的地区。
【地形】——公园所在场地的高程和地表坡度对公园避震减灾能力的影响。
2-2.请您给下列评价因子对【周边环境条件】的重要程度打分：
【周边危险因素】——公园周边可能存在的易燃易爆工厂、仓库、供气厂、储气站等重大火灾或爆炸危险源对公园避震减灾功能的影响。
【周边形态】——紧邻公园周边的自然环境、建筑、道路等对公园避震减灾功能的影响。
2-3.请您给下列评价因子对【内部功能条件】的重要程度打分：
【有效避难面积】——公园内可以作为避难场地的面积大小。
【功能分区】——公园的功能分区的合理性和平灾转换的能力对公园避震减灾功能的影响。
【园内交通】——公园的路网结构、宽度等对公园避震减灾功能的影响。
【出入口】——公园的出入口形式、宽度、缓冲区域情况等对公园避震减灾功能的影响。
【防火隔离绿带】——公园是否通过植物种植形成防火隔离绿带，及其宽幅、植物种类、种植形式等对公园避震减灾功能的影响。
【园内建、构筑物】——公园内原有建、构筑物的抗震能力和平灾转换的能力对公园避震减灾功能的影响。
2-4.请您给下列评价因子对【防灾设施条件】的重要程度打分：
【厕所】——公园内原有固定厕所、暗厕等数量和分布对公园避震减灾功能的影响。
【指挥管理与信息传播】——公园内广播、监控、通讯、标识系统等设施的设置和分布情况对公园避震减灾功能的影响。
【应急供电与照明】——公园内应急供电设施、照明设施等的设置和分布情况对公园避震减灾功能的影响。
【应急供水与消防】——公园内应急供水设施、应急水源、消防设施等的设置和分布情况对公园避震减灾功能的影响。
【应急医疗防疫】——公园内医疗防疫设施、空间的设置以及公园周边医疗单位的分布对公园避震减灾功能的影响。
【应急物资供应】——公园内物资储备现状及空间以及公园周边具有物资供应能力的场地的分布对公园避震减灾功能的影响。
其中，专家咨询法中，专家咨询团具体包括：城市景观与规划方面的优秀从业者、城市综合公园的管理者以及从事环境教育的专业人士，需要涉及防灾避险、公园管理以及风景园林相关专业的专业从业人员对已建立的预选指标集进行筛选，按照评价体系层级结构，对同属于一个上级因子的下级因子相互比较确定各因子对于目标的重要性，构建判断矩阵。调查问卷《城市综合公园避震减灾功能评价因子权重专家咨询问卷》包含两大部分：准则层指标和指标层指标，总共包含4个大题，采用矩阵判断标度(1～9标度法)，要求被调查者对准则层指标和指标层指标的重要程度进行打分，“完全不重要1”、“关系不大3”、“一般5”、“重要7”和“非常重要9”(介于两者之间的分别打“2”、“4”、“6”、“8”分)的1—9九个分值打分。在实际操作中，如有多名相关专业从业人员对某个指标评价过低，可对评价体系中的评价因子适当进行删减。
其中，判断矩阵、准则层中评价因子权重、指标层中评价因子权重及一致性检验计算过程的表格，详细如表1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12所示，使用成对判断矩阵的形式，来比较两个指标对上一层次指标的相对权重，根据行指标加权平均数和列指标加权平均数的比值，得到判断矩阵中的Aij的值。
表1.成对比较矩阵赋值标度
其中，i代表行，j代表列，Aij数值越大表示，指标i与指标j对上一层次指标的更重要。
举例：如果A比B比较重要，A比C略为重要，C比B重要得多，则A、B、C对上一层指标的重要性比较矩阵为：
| 上一层次 | A | B | C |
| A | 1 | 5(B/A) | 3(C/A) |
| B | 1/5(A/B) | 1 | 1/7(C/B) |
| C | 1/3(A/C) | 7(B/C) | 1 |
表2.判断矩阵、指标层中评价因子权重及一致性检验(A～B)
表3.判断矩阵、指标层中评价因子权重及一致性检验(B1～C)
表4.判断矩阵、指标层中评价因子权重及一致性检验(B2～C)
表5.判断矩阵、指标层中评价因子权重及一致性检验(B3～C)
表6.判断矩阵、指标层中评价因子权重及一致性检验(B4～C)
表7.准则层和指标层评价因子权重
进行评分计算的得分表，详细的如表8、9、10、11、12所示
表8.自然立地条件评价得分表
表9.周边环境条件评价得分表
表10.内部功能条件评价得分表
表11.防灾设施条件评价得分表
表12.公园避震减灾功能评价得分表
其中，计算各个指标的权重中，通过获取每位专家所反馈的评分，构建判断矩阵，求出最大特征根所对应的特征向量，该特征向量即为各评价因子的权重；再对判断矩阵及对应特征向量进行一致性，以使所构造的判断矩阵更加合理。步骤如下：
(1)对矩阵的各列进行求和；
(2)对矩阵每一列数据进行归一化处理，形成一个新矩阵，其中的值表示各列的和：
式中，i代表行，j代表列，Aij在1-9及其倒数之间取值，表示各列的和，K表示标度Aij所在的列数；
(3)按照公式对新矩阵的每一行求和，得到特征向量
式中，Mi表示B矩阵第i行数值之和，即特征向量；
(4)对特征向量进行归一化处理，得到特征向量M＝[M1,M2,....,Mn]T，式中，[M1,M2,....,Mn]T表示一个整体，表达该特征向量的集合；
(5)对特征向量进行归一化处理，归一化处理公式为得到特征向量W＝[W1,W2,...,Wn]T，式中，Wn表达的即为指标的权重。
本实施例中，一致性检验具体包括：
为保证该体系的科学性，在完成对单个矩阵的12个矩阵权向量的计算后，需要对其分别进行一致性检验，剔除检验不合格的数据，最后，对所有专家的数据进行综合一致性检验，过程如下：
(1)计算矩阵的最大特征根
式中，λmax为判断矩阵的最大特征值，A为判断矩阵，W为权重列向量，Wi为权重向量的第i个分量，n为矩阵阶数，AW是A乘以权向量W得到的新向量，(AW)i标识向量AW的第i个分量，此公式的两个矩阵相乘的结果是一个列向量，然后，用列向量中每一个元素除以阶数和相对应的权重的乘积；
(2)计算判断矩阵的一致性指标C.I.，其公式为：
式中，λmax为判断矩阵的最大特征值，n为矩阵阶数；
(3)计算随机一致性比率C.R.，其公式为：
式中，R.I.表示随机一致性指标，这是一个常量，根据阶数可以在平均随机一致性指标R.I.表中查询，C.I.表示判断矩阵的一致性指标，平均随机一致性指标R.I.表如表13所示：
表13.平均随机一致性指标R.I.
| n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| R.I. | 0.00 | 0.00 | 0.58 | 0.90 | 1.12 | 1.24 | 1.32 | 1.41 | 1.45 | 1.49 |
经计算，当各判断矩阵的不一致性的最大值小于0.1时，所得数据符合一致性检验的要求，可以用作指标权重；
(4)总体一致性检验：
式中，CR表示总体一致性比率，如果CR<0.1，总体一致性表示合格，最终，构建城市综合公园环境教育效果评价指标体系。
本实施例中，《城市综合公园避震减灾功能评价标准》具体如表14所示：
表14.城市综合公园避震减灾功能评价标准
本实施例中，避险减灾能力进行分析和评价的具体过程如下：计算公式如下：
总得分＝(WC1×SC1+WC2×SC2)×WB1+(WC3×SC3+WC4×SC4)×WB2+(WC5×SC5+…+WC10×SC10)×WB3+(WC11×SC11+…+WC16×SC16)×WB4
其中，Wi表示权重，Si表示各因子得分，i＝c1，c2，….，c16。
公园避险减灾评价目标层(A)分数越高，说明公园的避险减灾的能力越高。
根据公园现场评价的结果，并结合城市综合公园各个层级指标的现场情况，为该评价综合公园的避震减灾功能的改进和提升提供依据，另外，对有关城市综合公园在避震减灾方面的规划设计提出策略建议，也为我国大陆地区城市防灾绿地的建设提供重要的参考依据。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种城市综合公园避震减灾功能评价方法，其特征在于，所述的评价方法包括下列步骤：
采用理论分析法和频度分析法，通过对国内外城市防灾系统规划、城市防灾绿地规划与建设现状的整理、分析与研究，选取若干评价因子，建立城市综合公园避震防灾功能评价体系，其中，评价体系的指标集包含三个层次的指标，分别为目标层、准则层和指标层，将城市综合公园防灾避险功能作为目标层，将城市综合公园防灾避险功能的基本内容作为准则层，将城市综合公园防灾避险功能的具体防灾避险目标作为指标层，所述的准则层的评价因子包括：自然立地条件B1、周边环境条件B2、内部功能条件B3、防灾设施条件B4；所述的指标层的评价因子包括：地质C1、地形C2、周边危险因素C3、周边形态C4、有效避难面积C5、功能分区C6、园内交通C7、出入口C8、防火绿化隔离C9、园内建筑C10、厕所C11、指挥管理与信息传播C12、应急供电与照明C13、应急供水与消防C14、应急医疗防疫C15、应急物资供应C16；
采用专家咨询法，通过调查问卷获取相关领域专家的打分数据，对调查问卷中的数据整理后，采用层次分析法，构建判断矩阵，然后对判断矩阵中的数据依照相应的公式计算过后，得到准则层因子权重和指标层各因子权重，再通过一致性检验，对权重结果进行检验；从而，获得城市综合公园避震减灾功能评价指标体系；
确定需要评价的城市综合公园，了解所需评价公园的概况；
依据《城市综合公园避震减灾功能评价标准》，对所需评价的公园进行实地评价，并结合所述的城市综合公园避震减灾功能评价指标体系，对公园避险减灾能力进行评价，根据评价结果进行分析总结。
2.根据权利要求1所述的一种城市综合公园避震减灾功能评价方法，其特征在于，所述的评价方法中，将城市景观与规划方面的优秀从业者、城市综合公园的管理者以及从事环境教育的专业人士组成专家咨询团，需要涉及防灾避险、公园管理以及风景园林相关专业的专业从业人员对已建立的预选指标集进行筛选，按照评价体系层级结构，对同属于一个上级因子的下级因子相互比较确定各因子对于目标的重要性，构建判断矩阵。
3.根据权利要求1所述的一种城市综合公园避震减灾功能评价方法，其特征在于，所述的专家咨询法中，所述的调查问卷采用《城市综合公园避震减灾功能评价因子权重专家咨询问卷》，包括准则层指标和指标层指标，总共包含4个大题，采用矩阵判断标度，即1～9标度法，要求被调查者对准则层指标和指标层指标的重要程度进行打分，“完全不重要1”、“关系不大3”、“一般5”、“重要7”以及“非常重要9”、介于两者之间的分别打“2”、“4”、“6”、“8”分的1—9九个分值打分。
4.根据权利要求1所述的一种城市综合公园避震减灾功能评价方法，其特征在于，所述的评价方法中，通过获取每位专家所反馈的评分，构建判断矩阵，求出最大特征根所对应的特征向量，该特征向量即为各评价因子的权重；再对判断矩阵及对应特征向量进行一致性检查，用以检测所构造的判断矩阵的合理性，具体过程如下：
(1)对矩阵的各列进行求和；
(2)对矩阵每一列数据进行归一化处理，形成一个新矩阵，其中的值表示各列的和：
式中，i代表行，j代表列，Aij在1-9及其倒数之间取值，表示各列的和，K表示标度Aij所在的列数；
(3)按照公式对新矩阵的每一行求和，得到特征向量
式中，Mi表示B矩阵第i行数值之和，即特征向量；
(4)对特征向量进行归一化处理，得到特征向量M＝[M1,M2,....,Mn]T，式中，[M1,M2,....,Mn]T表示一个整体，表达该特征向量的集合；
(5)对特征向量进行归一化处理，归一化处理公式为得到特征向量W＝[W1,W2,...,Wn]T，式中，Wn表达的即为指标的权重。
5.根据权利要求1所述的一种城市综合公园避震减灾功能评价方法，其特征在于，所述的一致性检验，具体过程如下：
(1)计算矩阵的最大特征根，计算公式如下
式中，λmax为判断矩阵的最大特征值，A为判断矩阵，W为权重列向量，Wi为权重向量的第i个分量，n为矩阵阶数，AW是A乘以权向量W得到的新向量，(A W)i标识向量AW的第i个分量，此公式的两个矩阵相乘的结果是一个列向量，然后，用列向量中每一个元素除以阶数和相对应的权重的乘积；
(2)计算判断矩阵的一致性指标C.I.，计算公式为：式中，λmax为判断矩阵的最大特征值，n为矩阵阶数；
(3)计算随机一致性比率C.R.，其公式为：式中，R.I.表示随机一致性指标，这是一个常量，根据阶数在平均随机一致性指标R.I.表中查询，C.I.表示判断矩阵的一致性指标，当n＝1,2,3,…,10，平均随机一致性指标R.I.分别为0.00，0.00，0.58，0.90，1.12，1.24，1.32，1.41，1.45，1.49，经计算，当各判断矩阵的不一致性的最大值小于0.1时，所得数据符合一致性检验的要求，可用作指标权重；
(4)总体一致性检验：
式中，CR表示总体一致性比率，如果CR<0.1，总体一致性表示合格，最终，构建城市综合公园环境教育效果评价指标体系。
6.根据权利要求1所述的一种城市综合公园避震减灾功能评价方法，其特征在于，所述的对公园避险减灾能力进行评价的计算公式如下：
总得分＝(WC1×SC1+WC2×SC2)×WB1+(WC3×SC3+WC4×SC4)×WB2+(WC5×SC5+…+WC10×SC10)×WB3+(WC11×SC11+…+WC16×SC16)×WB4
其中，Wi表示权重，Si表示各因子得分，i＝c1，c2，….，c16，公园避险减灾评价目标层的分数越高，说明公园的避险减灾的能力越高。
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| CN201910308024.6A CN110135698A (zh) | 2019-04-17 | 2019-04-17 | 一种城市综合公园避震减灾功能评价方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190816 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |